Re: quanta massa equivalente varrebbe l'energia geotermica prodotta dal pianeta terra, diciamo in 1 anno ?

From: Tetis <ljetog_at_yahoo.it>
Date: Mon, 3 Jan 2011 10:04:13 -0800 (PST)

On 3 Gen, 11:15, Soviet_Mario <Soviet.Ma..._at_CCCP.MIR> wrote:
> Il 03/01/2011 03:40, Tetis ha scritto:
>
> ho letto con interesse la tua profonda e capillare analisi.
> Cmq io volevo solo intendere che praticamente tutti i
> processi che citi non sono essenzialmente irreversibili,
> nelle condizioni terrestri (i minerali si formano e si
> disfano in continuazione, la crosta ingoiata e fusa, e
> riemessa come rocce ignee in continuazione, per non parlare
> dei processi biologici, che son cicli che si chiudono anche
> in tempi ben minori dei cicli geochimici.

Mi lascia perplesso il fatto che parli di cicli: a quanto sappiamo n�
i processi di geochimica profondi n� quelli superficiali sono ciclici.
In particolare la formazione di graniti curiosamente ha avuto inizio
con l'inizio della fotosintesi clorofilliana e sembra non sia un caso.
Va ricordato comunque che le teoria di formazione dei graniti si sono
avvicendate molto vivacemente fin dagli inizi della mineralogia: la
prima teoria detta teoria magmatica postulava che il granito fosse
dovuto all'emersione di strati profondi di magma basico, ma questa
teoria fu poi confutata, in seguito fu il momento della teoria di Daly
che postulava l'acidificazione per inclusione di silice del magma in
ascesa lungo le fratture della roccia, poi Bowen avanz� l'ipotesi
della differenziazione gravitativa. In breve nessuna di queste teorie
ha potuto spiegare la prevalenza delle rocce granitiche a fronte di
quelle basiche. Oggi la teoria pi� accreditata � quella metamorfica,
sicch� oggi si ritiene che il granito sia originato dall'inclusione di
materiali sedimentari a chimismo acido in neomagmi di origine
subsidenziale. In definitiva la fissazione di silice negli strati
superficiali � dovuta quasi esclusivamente al chimismo di degradazione
biologica delle rocce basaltiche operata da alberi, batteri e altre
specie. Per quanto ne so la biochimica legata ai basalti � complessa
ed � fatta di processi esotermi (per alcuni batteri che traggono
energia dalle rocce basaltiche) che di processi endotermici (altri
organismi traggono energia dai gradienti termici) principalmente
legati alla degradazione delle rocce per l'estrazione di alimenti da
parte di alberi e fito-organismi. Per quanto riguarda la fisica questi
materiali sono mediamente meno densi di circa 50 grammi su metro cubo
il che comporta che sostituire la crosta terrestre con granito in
luogo di basalto ha comportato un aumento del volume della terra ed ha
comportato al tempo stesso un aumento della sua massa in relazione
all'energia gravitazionale per un ammontare di 200.000 tonnellate:
un'inezia rispetto ai 10^24 Kg della massa terrestre ed anche rispetto
alle quasi 16 tonnellate annue di massa equivalente all'energia
termica che fluisce attraverso la crosta terrestre, tuttavia per
quanto riguarda l'energia chimica dei graniti rispetto ai basalti �
ben probabile che i numeri non siano cos� esili anche se rapportati
alle scale di tempo geologiche. Io in definitiva non so, al momento,
come si pu� impostare il bilancio dell'energia chimica in gioco e
confido nel fatto che tu abbia pi� strumenti di me per impostare un
ragionamento che permetta almeno di capire se la formazione di granito
da basalti � mediamente endotermica o esotermica, cosa che io non so
con esattezza.

Anche se in linea di principio andrebbero considerati anche i residui
fossili di carbone, gas e petrolio, in pratica si vede che in un anno
viene estratta da queste fonti circa il 28% dell'energia geotermica
che fluisce attraverso la crosta. Ben poca cosa se si considera che
l'esaurimento delle scorte � stimato per tempi ben inferiori a quelli
geologici che stiamo considerando in questo contesto. Anche le forze
mareali contribuiscono alla formazione di parte di quel calore che
viene misurato nel flusso geotermico ma si tratta di circa un 10%
della potenza totale, questa energia viene in ultima analisi dal
rallentamento della rotazione terrestre che alimenta da una parte la
formazione di questo calore e quindi l'erosione delle rocce,
dall'altro l'allontanamento della luna che ha un costo in termini di
energia gravitazionale.

 Rimane in definitiva da capire quanto delle quasi 50 tonnellate di
massa prodotte ogni anno dalla fotosintesi viene di nuovo trasformato
in energia termica e definitivamente disperso per irragiamento prima
che di contribuire alla formazione di granito e quanto la formazione
di granito conti, in attivo o in passivo, rispetto a queste 50
tonnellate annue.


Sulla questione del difetto di massa nucleare che hai proposto. A
titolo di curiosit� voglio ricordare che tutta la grandiosa polemica
mondiale innescata ormai vent'anni fa dalle dichiarazioni di Pons e
Fleshmann derivava essenzialmente da un problema nel bilancio
energetico associato al flusso di energia geotermica, questo problema
era stato all'origine di un filone di ricerca sulla possibilit� che
parte dell'energia prodotta all'interno della terra fosse di origine
fusionale anzich� fissionale. Su questo filone di ricerca si era in
ultimo innestato il "lavoro" dei due scienziati. In linea di principio
della nuova fisica nucleare o subnucleare, della quale per definizione
non sapremmo ancora nulla, potrebbe anche essere endotermica, ma �
certamente molto pi� pratico e spesso pi� che sufficiente ragionare
sui modi in parte ignoti in cui si combina la fisica (e la chimica)
nota piuttosto che inventare a modo di pezze tappabuchi dei fenomeni
completamente nuovi.

Ed infatti ricordo che da quel tempo (1989 circa) dei progressi sono
stati compiuti in questa direzione: circa nel 2006 � stato scoperto
che alcuni materiali rocciosi piroelettrici soggetti a differenze di
temperatura generano dei notevoli potenziali elettrici sufficienti ad
accelerare dei protoni ad energie tali da dare luogo a fenomeni di
fusione nucleare genuina (ordinaria, cio� calda, e di conseguenza alla
formazione di particelle alfa e neutroni abbastanza energetici da
portare a fenomeni di cattura endotermica), sono stati persino
realizzati dei sistemi portatili per la generazione di neutroni veloci
basati su questo metodo, ragione per cui non � nemmeno del tutto certo
che i fenomeni di disattivazione nucleare debbano essere totalmente
irreversibili alle energie di cui � tuttoggi capace il nostro pianeta
terra nelle sue manifestazioni spontanee.

Qui trovi un poco di letteratura recente su questi prodigiosi
dispositivi:

http://www.rpi.edu/~danony/Papers/2009/Nano%20Today%20Enhanced%20pyroelectric.pdf


> Erosione,
> metamorfismi, cambiano stato alle rocce, ma alla lunga si
> ricementano, vengono seppellite, in miliardi di anni tornano
> dentro alle subsidenze).

forse, ma miliardi di anni potrebbe essere pi� alla lunga di quanti
anni richiede l'esaurimento dell'energia solare ed ancora aspetto di
sapere se la formazione di granito produce o distrugge massa.
Received on Mon Jan 03 2011 - 19:04:13 CET

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